[發明專利]一種水下平衡式雙浮體的波浪發電裝置及方法

無效

• 申請號: 201310377521.4
• 申請日: 2013-08-27
• 公開（公告）號: CN103452743A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 祁國英
• 申請（專利權）人: 祁國英
• 主分類號: F03B13/22
• 分類號: F03B13/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及利用海洋能的開發獲得可再生能源的技術領域，尤其涉及一種在深海海域的波浪發電裝置。

背景技術

現有技術中，在深海的波浪發電裝置一般有兩種形式：一種是采用在海底打樁以樁基形式固定波浪發電裝置，其施工難度大且費用高，況且在單機容量不大的情況下更是不合算，并且它不能適應海洋漲落潮的變化，所以至今尚未得到廣泛應用。另一種是漂浮式的波浪發電裝置，都是采用錨鏈固定，它的不足之處表現在它不能控制波浪發電裝置的上、下方向的運動，他只是把波浪發電裝置固定在一定的海域中，如同放風箏一樣，他是柔性的牽制并非鉛垂于海底，因此用錨鏈固定波浪發電裝置的做功部件效率低下，這也是迄今為止波浪發電，尚未實現商業化的主要原因。

發明內容

本發明的主要目的是提供一種發電效率高的水下平衡式雙浮體的波浪發電裝置。

為實現上述目的，本發明采取以下設計方案：

一種水下平衡式雙浮體的波浪發電裝置，其包括：

一海底平臺，通過一組錨鏈或纜繩錨定在海底；

一置于海底平臺上的智能換向變數箱，其主軸的一側端上套裝有第一繩輪及第二繩輪，變數箱的輸出端連接至一發電機；

一對平衡式的雙浮體，包括一組處于水面以采集波浪能的水面浮體及一組浸于海里且處于靜水層的水下浮體；水面浮體和水下浮體各受一根纜繩牽拉，牽拉水面浮體的纜繩和牽拉水下浮體的纜繩的下端分別以相反方向纏繞在第一繩輪及第二繩輪上。

所述水下平衡式雙浮體的波浪發電裝置中，所述平衡式的雙浮體在任意瞬間時處于動態平衡或靜態平衡狀態。

所述水下平衡式雙浮體的波浪發電裝置中，在第一繩輪及第二繩輪共同的上方設有一用于引導纜繩的導向板，其上為開設導向孔，牽拉水面浮體的纜繩穿過該導向孔后纏繞在繩輪上。還同時在水下浮體上開設定位孔，牽拉水面浮體的纜繩穿過該定位孔再經導向板上的導向孔后纏繞在在繩輪上。

所述水下平衡式雙浮體的波浪發電裝置中，所述的錨鏈采用3點式將海底平臺錨定海底。

本發明的另一目的是提供一種水下平衡式雙浮體的波浪發電方法，其利用上述的水下平衡式雙浮體的波浪發電裝置可以高效率的發電。

為實現上述目的，本發明采取以下設計方案：

一種水下平衡式雙浮體的波浪發電方法，其方法是：制備如上所述的水下平衡式雙浮體的波浪發電裝置，通過該裝置的一對平衡式的雙浮體隨波浪的頻率交替工作實現雙向做功發電。

本發明是采用兩個浮體分別驅動一個動力軸，因變數箱有變向功能，所以當兩浮體分別以相反方向做功，其變數箱均可獲得同一方向的動力輸出，給發電機提供穩定的動力。

本發明的優點是：其可以隨波浪的頻率周而復始連續全波做功，因而提高了波浪發電效率，為實現波浪發電商業化提供了技術保障。

附圖說明

圖1為本發明水下平衡式雙浮體的波浪發電裝置結構示意圖。

圖中：

1.水面浮體；2.纜繩；3.水下浮體；31.定位孔；4.纜繩；5.導向板；51.導向孔；6.第二繩輪；7.主動軸；8.第一繩輪；9.海底平臺；10.錨鏈；11.變速箱；12.發電機。

下面結合附圖及具體實施例對本發明做進一步詳細說明。

具體實施方式

參閱圖1所示，本發明發電效率高的水下平衡式雙浮體的波浪發電裝置主要是由一海底平臺9、一智能換向變數箱11，一發電機12及一對以智能換向變數箱的主軸為平衡點的雙浮體組合構成的。

所述的海底平臺9通過一組錨鏈10或纜繩錨定在海底，優選的是：用錨鏈10采用3點式并合并成一股后將海底平臺9錨定在海底。

所述的變速箱12置于海底平臺上，該變速箱內設有變向及超越離合機構，其可由現有技術實現，此處不贅述；該變速箱的主軸7的一側端上套裝有第一繩輪8及第二繩輪6，變數箱的輸出端連接至發電機12，該主軸是給波浪發電機12提供動力及智能變向。

所述的一對平衡式的雙浮體包括一組水面浮體1和一組水下浮體3，水面浮體1浮于水面，水下浮體3則完全沉浸于海里且處于靜水層。

水面浮體1和水下浮體3各分別受一根纜繩2、4牽拉，兩根纜繩的下端分別對應纏繞在第一繩輪8及第二繩輪6上。